[发明专利]一种汽车制动能量回收装置

说明书

技术领域

本发明属于混合动力汽车技术领域，涉及一种汽车制动能量回收装置。

背景技术

随着全球环境和能源问题日益严重，越来越多的汽车供应商在新能源汽车上花费着巨大的人力和物力，混合动力汽车的研究已经成为本领域内研究开发的热点。

混合动力汽车不仅具有能源来源范围广、经济效益高的技术特点，还可以通过能量回收系统在车辆减速制动时实现能量补给，制动能量回收混合动力汽车的一项关键技术，是降低混合动力汽车燃油消耗的重要手段。

发明内容

本发明的目的是针对现有的混合动力汽车所存在的上述问题，而提出了一种在汽车减速制动时进行能量回收的汽车制动能量回收装置。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种汽车制动能量回收装置，其特征在于，所述的能量回收装置包括控制器、发电机和设置在汽车驱动轴上的球笼，发电机的主轴上设有一小齿轮，球笼上设有与上述小齿轮相配合的齿圈，所述的能量回收装置还包括有可控制小齿轮和齿圈啮合和分离的拨叉机构。

控制器可控制拨叉机构的工作状态，小齿轮和齿圈在拨叉机构控制下啮合后，进入能量回收工作状态，驱动轴带动球笼、齿圈、小齿轮和发电机主轴转动，进行发电，实现能量的回收。小齿轮和齿圈在拨叉机构控制下分离后，则结束发电。

在上述的一种汽车制动能量回收装置中，所述的拨叉机构包括电磁开关、拨叉以及可控制电磁开关工作状态的开关电路，拨叉的一端与电磁开关的电磁铁连接，另一端与小齿轮连接，小齿轮与发电机主轴之间设有可使小齿轮沿发电机主轴轴向自由滑动但周向固定的连接机构，所述的拨叉上设有铰接点，上述电磁开关的电磁铁做伸缩运动时，可使拨叉绕铰接点转动从而带动小齿轮沿发电机主轴轴向滑动。

在上述的一种汽车制动能量回收装置中，所述的拨叉机构包括周向环绕设置在小齿轮和发电机主轴外侧的电磁线圈，电磁线圈连接有控制其通断状态的开关电路，小齿轮与发电机主轴之间设有可使小齿轮沿发电机主轴轴向自由滑动但周向固定的连接机构，小齿轮上设有在电磁线圈通电后带动小齿轮沿主轴向齿圈方向运动的电磁机构以及电磁线圈断电后复位的复位机构。

在上述的一种汽车制动能量回收装置中，所述的电磁机构为与小齿轮固连的铁芯，铁芯采用软铁或硅钢制作而成。电磁线圈通电后，铁芯被磁化，从而带动小齿轮沿发电机主轴运动到达与齿圈啮合位置；电磁线圈断电后，铁芯磁性消失，小齿轮沿发电机主轴复位，断开与齿圈的啮合。

在上述的一种汽车制动能量回收装置中，所述的连接机构包括轴向开设在发电机主轴外表面的滑槽，小齿轮呈环形，套接在发电机主轴上，且小齿轮的内侧面上设有凸出的卡块，卡块卡设在滑槽内并可沿滑槽来回滑动。

在上述的一种汽车制动能量回收装置中，所述的开关电路为继电器，串接在拨叉机构的供电线路上，控制器的信号输入端可接收加速踏板信号和制动踏板信号，而控制器的信号输出端与继电器连接，可控制继电器的接通与断开。制动踏板踏下时，可向控制器输送制动信号，控制器在接收到制动信号后，控制继电器闭合，对拨叉机构实现供电。反之当加速踏板踏下时，控制器接收到加速信号后控制继电器断开，拨叉机构断电。

与现有技术相比，本汽车制动能量回收装置利用发动机减速制动信号激活发电机起动开关，利用发电机与驱动轴球笼啮合使发电机转动，实现发电，并且该装置可直接在现有的混合动力汽车上改装完成，应用前景广阔。

附图说明

图1是本汽车制动能量回收装置的结构示意图。

图2是本汽车制动能量回收装置在进行能量回收时的结构示意图。

图3是实施例一中拨叉机构的结构示意图。

图4是实施例二中拨叉机构的结构示意图。

图5是小齿轮与发电机主轴连接处的剖视图。

图中，1、控制器；2、继电器；3、发电机；31、主轴；31a、滑槽；4、小齿轮；41、卡块；5、齿圈；6、球笼；7、驱动轴；8、电磁开关；81、电磁铁；9、拨叉；91、铰接点；10、离合器；11、转轴；12、电磁线圈。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例一